在绝大多数企业中,产品开发是投入最多、管理难度最大、流程最为复杂的一个系统。一个产品的开发需要多个不同部门和角色的配合,如果没有良好的协同机制和操作规范,必然引发混乱,造成产品开发项目的失败,进而影响整个公司的业绩。所以许多公司都把厘清产品研发流程作为重中之重。我基于整个制造业的视野,将几个有代表性的流程进行总结与梳理,它们分别是大型复杂产品开发(如整车)、中型复杂产品开发(如发动机、机床设备)、小型简单产品开发(如零部件)、快速迭代类产品开发(如电子产品)。特别说明一下,如果你们的产品跟我列举的一样,那么产品开发流程基本上是可以引用的;如果你们的产品只是类似于我列举的某一种情形,那么可以参照这类流程,按需要进行修订匹配后使用。
大型复杂类产品开发,我以汽车整车产品开发为例来做解析。汽车是一个由上万个零部件组成的集成产品,目前,实际开发时绝大多数零部件采用借用的形式,新开发的专用件呈数量级地减少。以一个在原有平台上对外观造型进行全新设计的一款车为例,新开发的专用件数量通常是300~500个。即便如此,产品开发过程也是一个庞大的复杂系统,需要定义产品开发的各业务模块在何时做什么,做到什么程度,之间有怎样的逻辑关系等。所以,一个企业如果能够厘清产品开发流程并形成规范化的体系,无疑能够大幅提升企业的核心竞争力,也为企业走向成功铺设了阶梯。
作为一个在汽车行业有近20年工作经验的从业者,我几乎收集了所有主流整车企业的开发流程,而且主导过多家整车及零部件企业的产品开发流程再造(BPR)项目。我综合多家整车企业的产品开发流程系统整合出一个有代表性的产品开发流程(见图2-5),整车开发流程依据一款全新产品开发3年左右的周期来设计,按照管理主体的不同,分为3个阶段、12个节点。虽然产品开发项目一般都会成立项目团队来实施,整个项目由项目经理来主导和推动,但是项目团队背后依然需要职能部门的支持,所以设计成3个阶段的依据是,这3个阶段的业务可以对应到3个不同的职能部门。产品定义与方案阶段由产品规划经理背后的产品规划部门主力支持,设计开发与验证阶段由开发经理背后的研发部门(或称为“研究院”“技术中心”等)主力支持,生产启动与投产阶段由制造工厂主力支持。
图2-5 典型整车产品开发流程图
产品开发流程中各个节点都有明确的定义,在我辅导的多个咨询项目中,对产品开发流程阶段各节点的定义都有详细的描述,在这里只是做一个简要的提炼。
KO项目启动:按市场规划的输入,正式立项启动项目。
P10目标纲要:确定产品的主要框架性目标和项目要达成的目标,进行初步的可行性分析。
P9方案确定:确定产品的各项指标,并将指标分解到系统、模块,选定方案,进一步分析项目的可行性。
P8项目批准:经过方案论证,项目具备可行性,正式确认项目目标,并批准项目实施。
P7开发可行:经过原型数据的虚拟分析论证,产品开发可行。
P6设计发布:实物验证后更新的数据陆续发布,用于工装模具的开发。
P5产品工艺验证:此为工装模具的开发与产品验证过程,整车产品可靠性验证进行中。
P4生产启动:产品验证后数据冻结,评估生产准备的条件。
P3预试生产:工装设备入厂上线安装,对生产线进行联动调试。
P2试生产:进行试行生产,验证生产线的功能,以实现质量稳定。
P1批生产(SOP):完成节拍验证,开始批量生产。
这里所展示的大型复杂产品是批量制造的,如果大家所在企业生产的是大型复杂产品,但是不需要批量生产,只是小规模地做几台或者几十台,这种非标定制化产品并不需要通过生产流水线来生产,所以,需要对流程的生产启动与量产阶段进行简化。具体的简化方法很简单,合并节点、简化交付物,没有生产连线和节拍验证的过程,只需保证质量就可以了。
很多企业的产品开发相对于上述整车产品开发来说,复杂程度要低一些,周期要短一些,或者说不需要那么多的管理控制点,那又如何去设计产品开发流程呢?这里我将发动机作为这类产品的代表来做分析。当然,发动机的开发周期并不短,但管理控制点是可以相对少一些的。
纵观国内外多数发动机的产品开发流程,并不像整车产品开发流程那么统一。虽然各整车企业都有自己的产品开发流程,表面上看大家都不一样,但是它们的内在内容基本是一致的。发动机的开发流程则相差较大,有的企业直接套用整车的开发流程,有的企业则在整车的开发流程上做了剪裁,这两者都不太理想。所以我综合多家企业的流程,梳理出以下这个比较通用的版本(见图2-6)。整体流程按7个控制点设计,如果最后的项目总结节点不计,主体流程是6个控制点。各节点名称及关键任务简单阐述如下。
图2-6 中型复杂产品(发动机)开发流程
P0章程批准:进行项目立项申请并获得批准。
P1概念定义:完成产品概念与定义,完成项目实现保证及具体实现计划。
P2设计完成:完成数据设计与评审确认,实现稳健设计。
P3α样机:完成α样机,并验证方案是可行的。
P4β样机:完成β样机,并验证制造是可行的。
P5生产批准:完成生产准备和小批量生产验证,批准可以量产。
P6项目总结:项目结题关闭,进行知识经验总结。
这个流程明显简化了很多,之所以整理出这个中型复杂产品开发流程,是因为这个流程比较适用于多数工业品企业,而且没有复杂的批量生产验证环节,适用于不需要批量生产验证的非标产品开发项目。
小型简单产品开发最有代表性的就是美国汽车工业小组(AIAG)发布的五大质量工具之一——产品质量先期策划(advanced product quality planning,APQP),如图2-7所示。APQP是用来确定确保产品满足顾客要求所需步骤的结构化方法,从产品的概念设计、设计开发、过程开发、试生产到生产,以及全过程中的信息反馈、纠正措施和持续改进活动。其最大价值在于将有限的资源充分合理地运用,将资源放在主要过程,促进早期问题的发现与更改,避免后期发现问题时已造成损失。
图2-7 小型简单产品(零部件)开发流程
APQP的标准翻译虽然是“产品质量先期策划”,但是我更习惯把它称为“零部件产品开发流程”,它是多数汽车零部件企业普遍适用的产品开发流程。它把产品开发过程分成五个阶段,即计划和确定项目、产品设计开发和验证、过程设计开发和验证、产品和过程确认,以及反馈、评定和纠正措施,每个阶段的主要目标如下。
计划和确定项目 :识别顾客的需要和期望,了解、收集项目所需的各种信息;确定顾客的需要和期望,并将顾客的需求转换成可衡量的设计目标和质量目标,以提供比竞争者更好的产品和服务;策划和定义质量项目,评审并规避项目的风险。
产品设计开发和验证 :包括确定计划过程中设计特征与特性发展到最终形式时的要素,涵盖从样品制作到验证产品/服务满足客户要求的所有环节。可行的设计应满足产能、交期和工程要求,并兼顾满足质量、可靠性、投资成本、重量、单件成本和进度等目标要求。
过程设计开发和验证 :包括开发有效的产品实现过程系统,以确保能够满足顾客的要求和期望。
产品和过程确认 :通过试产评估来验证制造过程的主要特性,在量产前测试,查找和解决所有可能影响产品质量的问题。
反馈、评定和纠正措施 :本过程的目的是产品批量生产之后确保产品的一致性得到保障。对产品在制造中存在的变异进行原因查找分析,对计量和计数数据进行评估,评估质量策划的有效性,调整生产控制计划以满足客户要求。
APQP不同于其他产品研发流程的一点在于,APQP中的10项原则,包括项目管理的思想和方法,在使用APQP工具时是要关注的。这10项原则比较简单,所以我只做一个简单的诠释。
关于APQP的内容我就不做过多阐述了,因为这个工具在汽车行业是一个非常成熟的“通识性”工具,也有很多培训课程介绍APQP及其使用方法,这也是我的主讲课程之一,大家如果想进一步了解,可以去学习这门课程。
关于快速迭代类产品的开发,最具代表性的流程当数华为的IPD流程。华为IPD流程是全生命周期管理的概念,包括前期的产品规划、中期的产品开发管理、后期的生命周期管理的全过程。中期的产品开发管理有明确的阶段与节点定义,各阶段设置及主要交付内容如图2-8所示。
图2-8 快速迭代类产品开发流程
产品开发管理过程其实是在反复回答两个问题:第一个问题是我们能不能开发出一款满足顾客要求的产品,我们称之为“需求满足主线”;第二个问题是我们能不能制造出来,从而实现我们的商业目标,我们称之为“商业价值主线”。我们从这两个维度来看一看各阶段的定义。
概念阶段 :需求满足主线——明确和基线化产品需求,在此基础上构思和完善产品概念或总体方案。商业价值主线——明确商业目标和各领域策略,进行盈利分析,形成初始产品包/解决方案业务计划(IO/SBP),进行概念决策评审。
立项阶段 :需求满足主线——细化总体方案,即系统设计。如果系统由不同的子系统构成,还需要进行子系统设计——概要设计。商业价值主线——制订各领域的详细实施计划,特别是产品开发计划、市场营销计划、供应链计划。最终,形成产品包/解决方案业务计划,进行决策评审。
开发阶段 :需求满足主线——分别进行各子系统的详细设计,在此基础上构建各子系统。同时进行模块和子系统测试,最后在企业内部测试整个系统。商业价值主线——实施产品开发计划,着手构建/优化能够支撑订单履行的供应链、售后服务、质量保障、营销等体系。着手制订营销计划和上市计划,进行财务核算和评估,更新盈利计划,进行上市预评估。
验证阶段 :需求满足主线——对产品进行验证,包括客户验证、第三方认证、监管机构认证等。同时对企业内部的供应链系统进行验证。商业价值主线——继续实施产品开发计划,构建/优化能支撑订单履行的供应链、售后服务、质量保障、营销等体系。制订营销计划和上市计划,进行财务核算和评估,更新盈利计划,进行上市决策评审。
发布阶段 :需求满足主线——产品上市或交付给委托方,最终满足产品包/解决方案需求。商业价值主线——实施上市计划,产品逐步上量销售,通过各领域的日常运营,实现商业目标,不断优化产品包/解决方案业务计划。